思维可视化工具在小学数学教学中应用的策略研究

思维可视化工具在小学数学教学中应用的策略研究

孙桂梅

江苏省徐州市丰县智慧树学校，江苏省 徐州市221700

摘要：数学领域的抽象性使得基础知识的传授较为困难。然而，通过深入研究，学生对于空间图形及图像的理解速度较快。因此，在教授数学内容时，我们采纳思维可视工具教学法。借助于此类工具，教师巧妙地将各种知识点融入其中，这不仅有助于提升学生的学习成果，更能培养学生理解并解析图形的能力。基于此，在新课改的推动下，使用思维可视化工具进行数学思维训练，极大地增强学生的创造力和理解力，使得教学质量和效果都显著提升。

关键词：思维可视化工具；数学教学；应用策略

引言；随着新课程标准的推行，教师正在积极探索新的教学方法。在实施思维可视工具的教学策略后，学生的学习积极性显著提升，充分激发学生的学习兴趣，促进学生的逻辑思维发展，进一步发掘学生的学习潜能，同时也提高全体学生的学习效率和总体水平，直接反映学生的综合素养。在学习数学知识的过程中，学生需具备一定的认知和理解能力，但受限于年龄特征，学生的思考路径可能并不清晰，思维方式亦略不足。为了帮助学生更好地发展思维，思维可视工具教学法起着至关重要的作用。

一、多元化的图谱制作

在思维图谱的制作过程中，我们需要设法拓宽其制作方式和工具选择。例如，手工绘制、专业工具构建或利用相关软件生成思维图谱都是可行的方式。通过手动绘制图谱，制作者可以随心所欲地融入各类元素，让学习者更好地理解和掌握图谱绘制方法和技能；专业工具构建图谱则适用于智慧教室或时间紧张的环境中，迅速生成所需思维图谱，大大节省教师和学生在组织图谱形式和内容结构上的额外精力；此外，我们也应该考虑使用多种思维可视工具和图示技术，包括幕布、Ｘ￣ｍｉｎｄ、迅捷思维导图等。长时间依赖单一的工具不仅无助于提高使用者的技能，甚至还可能形成思维固定模式，阻碍思维成长。而多元化的工具选择可以促进学生思维从多个角度展开，避免因过度依赖某种工具而导致的思维偏颇，同时增加学生体验图谱制作乐趣的机会。

二、找准核心问题

以构建有效的思维图谱为目标，不仅需关注知识结构及框架的搭建，更要以问题解决的兴趣点和共同特性为核心，寻求问题解决的精髓。"问题的实质在于挖掘、建立并理解问题中的定量模型".以往的教师多着重于通过思维可视化技术展示知识的架构和概括，而忽略了将知识的运用中的重点或者特点提炼出来。因此，在使用思维可视化工具进行教学时，教师应敏感捕捉到知识应用中的热点和共性问题，进而从中提炼出问题解决的核心部分。在小学数学教学中，如"鸡兔同笼"、"相遇"、"植树"等复杂问题，可借助思维可视化工具进行深层次的解析，引领学生找到多种解决路径与方式。同时，针对此类核心问题，教师应进行思维可视处理，从而让学生掌握解题步骤及其背后的思维逻辑，将问题解决的流程内在化为自身技艺，提高解题技能和思维水平。

三、剖析解题步骤

教师在进行针对性问题推理教学时要注重对内容的深度分析，归纳出解答问题所需的关键步骤及思路。"问题推理是从一个或多个已有判断出发推断出新判断的思考模式".作为思维图谱核心的问题推理教学，应根据问题的内容与逻辑，体验读题、审题、析题、解题全过程后，再对解题步骤及思路进行总结反思，深度剖析解题思维，梳理出思维规律。借助思维可视化工具辅助分析问题，使解题过程可视化，描绘出涉及到的知识方法和思维途径。如此，有助于学生的问题推理能力得到提高。例如，在"鸡兔同笼"问题中存在多种解题策略，并非所有策略都适应于条件各异的类似场景，所以可通过思维可视化工具将鸡兔同笼问题予以分门别类，进行读题、审题、析题、解题全程展示，并总结其解决方法和思维路径，使得学生能清晰明了地掌握鸡兔同笼问题的解法，从而提高解题效果和归纳演绎能力。

四、理清概念，培养系统思维

思维可视化致力于表象支持，密切结合学生先前的知识积累，对知识予以系统化且细致入微的处理，以便将其转变为小学生易于理解的形式。将分散而片面的数学知识整合成为整体的知识框架，潜移默化地植入学生的思维模式。这不仅能提高教学效率，实现事半功倍的目的，而且有利于培养学生的系统性思考能力。举例来说，在探究分数知识时，教师可以借鉴学生已有的背景知识，进而引领讲解。此时，学生已对分数的基本定义具有一定了解，包括分子、分母及分数大小比较等。在此基础上，以分数加减运作为例，可以加深学生对这些概念的理解，并拓宽知识范畴。具体操作可以通过绘制图表，对比分数与实物量之间的关联性，帮助学生深度理解数学知识与现实生活的紧密相连。稳定的教学模式有助于发掘学生的系统化思考能力。另外，可以通过引导学生探讨分数的乘除运算及其与加减运算间的关系，培养学生自主构建知识体系的能力，并将所学知识有机地融入认知结构，逐步提升自我认识水平。综合来看，思维可视化教学法能直观呈现学生的学习进度，便于教师有针对性地开展教学指导。引进思维可视化教学手段，引导学生在学习分数知识上注重系统化的思考和关键概念的梳理，对增强其对分数知识的理解和应用能力大有益处，并且能够激发学生对数学学习的热情，培养他们的主动性学习意识，提高独立思考和分析问题的能力。总之，这种教学策略有助于为学生未来的学业和职业发展奠定扎实基础。

结束语；

总而言之，思维可视化在小学数学教学中的角色举足轻重，采用该方法，老师得以更为针对性地指导学生理解学问，强化提升教学效果，进而提高学生的数学思维和解题能力。另一方面，它也有助于激发学生的学习兴趣，培养他们的主体性学习态度，提升独立思考和解决问题的能力。基于此，教师应积极推广这些教育手法的广泛使用，深入挖掘并研讨它们在教育界的潜在价值，为造就小学生的全面发展打下厚实的基石。

参考文献；

[1]孔婷薇.思维可视化在小学数学教学中的应用研究[J].知识文库，2019（2）：97-99.

[2]熊卓亚.思维可视化策略在小学数学解题教学中的运用[J].新课程导学，2018（29）：96-98.

[3]李霞.思维可视化工具在小学数学教学中的应用[J].好日子, 2019(19):1.